浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

2024-04-29

浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文(精选8篇)

篇1:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

0引言

目前,塑料模具制造在整个模具行业中所占的比例高达30%,可见,塑料模具加工工艺的重要意义[1]。现阶段,塑料模具已经应用在航天航空、仪表机电以及汽车等制造行业中。因此,塑料模具加工工艺具有非常好的发展前景[2]。下面,笔者就塑料模具加工工艺现状,对塑料模具加工工艺未来发展趋势进行分析。

篇2:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

近几年,气体辅助成型技术在塑料模具加工中逐渐得到应用。目前,已经有部分企业将气体辅助成型技术应用在洗衣机外壳、电视机外壳以及汽车装饰物件等塑料物件加工工艺中,并且取得了非常好的效果[3]。

1.2热流道技术应用广泛

虽然热流道塑料模具应用所占比例不高,但是热流道技术在塑料模具加工行业中的发展速度非常快,目前,热流道技术在塑料模具加工工艺中的应用率已经达到了33.33%。比较常见的热流道加工技术分为三种,分别是一般内热式、分流板式以及外热式[4]。

1.3塑料模具效率得到提高

篇3:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

1 工程塑料的一般工艺性能

1.1 吸湿性

塑料的吸湿性是指其吸湿或黏附水分的性能。将塑料按照其对水分的亲疏程度来分类,可分为两类;具有明显的吸湿或黏附水分倾向的塑料,如有机玻璃、ABS等;基本不吸湿也不黏附水分的塑料,如聚乙烯、聚氯乙烯等。水分的存在对吸湿性塑料的成形有很大影响;当塑化温度高于100℃时,水分将汽化,从而导致制品内产生气泡,外观出现水迹,制品强度也因此而降低;有些塑料在高温下会发生水解反应,从而影响制品的外观质量,降低机械强度;或者因树脂起泡、强度下降而使成形过程变得困难。因而,在对吸湿性塑料进行成形加工前,必须进行干燥处理,将其含水量控制在允许的范围内。

1.2 流动性

塑料的流动性指在一定的温度和压力的作用下,能够充满模腔各个部分的性能。塑料的流动性不好,充型就差,所需施加的成形压力就大。例如,流动性差的塑料在注射成形时就难以充满模腔,需施加的注射压力也较大;但流动性过大会导致注射成形时的“溢边”现象,对制品产生挤压而使之变形。因此,在成形过程中,必须适当地控制塑料的流动性。塑料的流动性受以下因素的影响:树脂分子的大小与结构,填料增塑剂和润滑剂。具有线型分子结构、没有或很少有交联结构的树脂的流动性最好。加大净料,会使塑料的流动性变差,加入增塑剂和润滑剂,可以提高塑料的流动性。

1.3 结晶性

塑料的结晶性是指结晶型塑料具有结晶现象的性质。结晶型塑料 (如聚乙烯、聚甲醛等) 是相对于无定型塑料 (如有机玻璃、ABS等) 而言的。塑料的结晶性常用其结晶度的大小来表征,它是确定塑料成形工艺条件时必须考虑的因素之一。结晶型塑料成形时,如果湿度高、熔融体的冷却速度慢、制品的结晶度大,则其密度大、硬度高、刚性好、抗拉和抗弯等性能好、耐磨性及耐腐性等均能提高;反之,如果熔融体的冷却速度快,制品的结晶度小,则可使其获得较好的柔软性、透明性、较高的伸长率和冲击强度等性能。

1.4 热敏性

有些塑料,如聚氯乙烯、聚甲醛等,对热较为敏感。当将其较长时间置于较高温度下时,就会发生分解、变色等现象。塑料的这种性质称为热酸性。为了避免出现这类缺陷,在对热敏性塑料进行成形加工时,必须正确控制温度和受热时间,恰当选用加工设备,或在塑料配方中加入稳定剂。

1.5 收缩性

塑料在成形及冷却过程中发生体积收缩现象的性质称为收缩性。塑料的收缩性不仅取决于塑料的品种,还与其成形方法、工艺条件、添加剂的种类与数量、制品厚度、是否有金屑嵌件等因素密切相关。

2 塑料的切削加工

由于塑料零件的形状和用途不同,所用的切削方法也不同,因而有切断、车削、铣削、冲切、钻削、磨削、螺纹加工和齿轮加工等方法。无论用任何一种刀具进行切削,其基本形式乃是车刀,因为任何一种刀具的切削部分均是由车刀组成或车刀演变而来的。塑料制品在一次成形后,有些只需切除其浇口和毛边即可,有些则还需进行切削加工和其他方法加工。

2.1 工程塑料切削加工的特点

一般工程塑料均可在金属切削机床上加工。但与金属材料切削相比有很多不同。塑料切削时,切削功率一般较金属切削时采用的功率小 (因为其强度和硬度低) 。塑料切削时,宜采用大前角、大后角的刀具,并保持刀刃锋利。加工时,夹紧力不能过大,特别是锤孔时更要注意。宜控制切削速度,以防止切削温度太高。但是,有时为了提高表面质量,也采用较高的切削速度进行切削。为防止切削温度太高,加工时常采用风冷或水冷等方式进行冷却。性质较脆或易产生内应力的塑料,在进行机械加工时,其切入和切出操作都必须缓慢,最好采用手动走刀,以防崩裂。加工一般塑料可采用碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等刀具。加工玻璃钢制品多采用单晶和多晶金刚石刀具。凡是切削金属材料的工艺方法,均可用于塑料的加工,如车、铣、刨、钻、镗、锯等。

2.2 塑料的切削加工

塑料的切削过程是通过切削运动,使刀具从工件上切除多余的塑料层,形成切屑和已加工表面的过程。塑料切屑的形成过程,是受切削刀具挤压而成,工件材料的变形服从虎克定律。因此,塑料的切削过程是挤压过程。切削性能越好,产生连续切屑的范围越大,表面粗糙度值越小,精度越高;越小的单位切削力产生的切削热越小,刀具寿命越长。

塑料的已加工表面质量是塑料制品使用性能的重要方面。所谓加工表面质量,是指塑料零件在加工后的表面层状态,它不可能是理想的光滑表面,总是存在一定的微观几何形状偏差。表层材料在加工时受切削力、切削热的影响,也会使原有的物理机械性能发生变化。要想加工出较高表面质量的塑料工件,对切屑的形态、刀具的形状、切削条件、塑料的机械性能、温度的变化和塑料的热性能等因素必须加以考虑,它们在加工中都起着很重要的作用。

参考文献

[1]康文利, 范孝良.工程塑料的切削性能研究[J].工具技术, 2003 (10) .

篇4:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

关键词:汽车模具;加工工艺;制造成本

汽车模具包含各构件的加工,加工得出的模具也含有多类,应能选取造价低廉且质量优异的汽车模具。考虑制造成本,这样制作出来的模具才能占有更高份额的汽车市场,为企业赢取效益。从工艺角度看,加工模具应能延长寿命,确保整车各类构件的精确性。然而从现状来看,加工汽车模具采纳的工艺仍没能完善,有待后续的持久改进。应当归纳加工中的新颖工艺及经验,不断提升现存的模具质量。

一、模具加工工艺

从整体结构来看,汽车各配件加工都不可脱离模具。模具覆盖于待加工的某一构件表层,这样即可塑造出给定的配件形状。在加工配件时,可选取对称或不对称性的汽车模具,依照拟定的步骤予以详细加工。例如:加工发动机罩、散热器及汽车水箱,或者加工围板,都需配备外在的模具[1]。相比于对称模具,不对称的汽车模具增添了加工时的难度,例如车门板。对于此,深型腔更适合被用于不对称形态的车体模具加工。详细来看,模具加工可选取如下工艺:

(一)调控刀具的偏差

模具加工必备各类的刀具,对此应能配备优质球头型的刀具。先要拟定加工步骤,刀具总长应被设定于限度内。要调控刀具偏差,要预备好冷却性的切削液。此外,还要增设润滑的油品。加工模具可选取铣刀,铣刀不可超出0.03mm总体的偏差。如果条件准许,可选取S形态的模具刀具。这主要是由于,S型更适合于多样的配件加工。加工覆盖件时,精细加工以前还必备淬火的步骤。

(二)覆盖件的加工

针对精细加工,应当确保动态性的刀具加工平衡,尤其是覆盖件。首先加工外在的表层构件,刀具速度为每分钟7500转。预先确定最合适的加工尺寸,维持各阶段内的刀具平衡。然而,刀具加工要符合给出来的刀具尺度。加工时的刀具经常会跳动,不可超出0.004mm的跳动幅度。覆盖件表层设定了较高水准的加工,这是由于覆盖件关系到整车质量。初期在加工时,先要打磨覆盖件。为了节约时间,应尽可能防控径向跳动的加工刀具,确保选取的刀具是优质的且符合规格。日常加工很难规避细微的刀具磨损,要采纳配套性的减低磨损方式[2]。

(三)封闭模具的加工

对于封闭模具,也要减低加工时的差值。通常来看,不应超出0.05mm总的刀具偏差。铣刀可用作加工封闭性的汽车模具,这类加工更合适用于复杂的整车构件。在封闭加工时,要选取刚性很高的加工机床,机床转速至少要每分钟六千转。某些模具是对称并且封闭的,对于这类的模具加工应能调控至50KW主轴的功率。具体在加工时,可选取双侧合并式的加工模具,或半封闭及分开的模具。车门板及覆盖件内侧的表层都是凸出的,对此要配备合适的压料面。后续在压边过程中,要优选构件的平面度。

二、探析制造成本

汽车配件采纳的模具加工依照于各异的流程,因而加工得出的模具表观及形态都将有差异。与之相应,模具加工耗费的各阶段成本也并不相等。有些企业仅仅注重于加工流程是否精细、加工得出的构件是否优质。然而,却忽视了各阶段耗费的加工成本。这样做,很易浪费更多的企业资源,缺失了综合性的竞争效益。由此可见,汽车模具在日常加工时也应衡量选购及加工等的多样成本,这样才会吻合节能及环保的根本目标。

针对各类加工,预先选取的工艺都并非固定,有可能会变更。同时,若变更了设定的工期、引入了新颖工艺,都会增添额外投入的模具成本。在这种状态下,就增添了监控成本的更大难度。加工进度不同,耗费的资源也都表现出差异。面对于多样工艺,加工成型后的模具还可能被返修。随机性的返修耗费了加工资源,成本也不可确定。若没能注重根本的模具质量,也将消耗额外成本。

为了减低成本,企业唯有接纳新颖的制作工艺,随时查验模具的真实质量。模具加工有着较强的可操控性,人为成本也会随着加工进程而不断变更。企业应能衡量各步骤消耗掉的加工资源,妥善留存既往的成本耗费资料。以此作为参照,不断更新配套性的加工工艺。搜集加工数据,经过解析才能减低成本估测时的偏差,精确估测得出消耗的模具成本。

三、结语

生活水准日益在提升,更多家庭倾向于选购汽车。与之相伴,汽车模具也应拥有更高水准的质量。制造及加工这类的模具不可缺失选取的新式工艺,应当全面衡量,这种基础上才能优选成本最低的加工工艺。汽车模具有着复杂的内在构架,加工各类的配件都应详尽并且谨慎。提升加工质量、减低总体的加工成本,这样制作出来的各类汽车模具才表现出最优的综合实效。

参考文献:

[1]文根保,文莉,史文.汽车模具加工工艺与制造成本[J].金属加工(冷加工),2013(10):21-22.

篇5:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

摘 要:塑料制品被广泛用于工业、国防尖端工业以及日常生活等各个领域。随着工业技术的发展和人民生活水平的提高,塑料加工的发展也越来越快,对人们的生活越来越重要,需求量逐渐增大,也促进了材料成型技术的不断发展与创新。现如今的生产方式正向“绿色”转变,低能耗、高效环保型的加工成型技术正成为塑料加工行业的发展趋势。不仅如此,更应该加大对塑料的成型技术的加工,市场需求在不断加大,塑料化的创新方法也在不断地进行变化和发展。文章主要介绍了塑料成型加工技术的种类,以及今后塑料成型加工技术迅速发展的趋势。

关键词:加工技术;成型;塑料;热固性;流动性

塑料是20世纪发展起来的新型材料,应用广泛,以代替部分木材、皮革、金属及硅酸盐等自然材料,成为现代生活和工业中不可缺少的一种人造化学合成材料,并与金属、木材和硅酸盐三种传统材料一起,成为现代工业生产中四种重要的原材料之一。塑料成型是将各种形态的塑料原料(熔体、粒状、粉粒或分散体)加热或熔融塑化达到要求的塑性状态,在一定压力下经过要求形状模具或填充到要求形状模具模腔内,待冷却定型后,获得要求尺寸、形状及其性能塑料制件的生产过程。

1 主要塑料成型加工技术

1.1 压塑

压塑也称压制成型或模压成型,主要用于不饱和聚酯树脂、脲醛树脂、酚醛树脂等热固性塑料的成型。压塑是利用成型模具以及模压机,在模压成型后继续加热通过发生化学反应而交联固化,一般是将粉状、粒状、团粒状、片状,甚至先做成和制品相似形状的料坯,放在加热的模具的型腔中,然后闭模加压,使其成型并固化或硫化,再经脱模得制品,该法特别适用于热固性塑料的成型加工。

1.2 挤塑

挤塑也称挤出成型,是塑料聚合通过口模成型,固化然后定型三个阶段形成。首先进入挤出机,然后在旋转螺杆的作用下,经过熔融、均化、增压,最后熔融物在挤出机的口模挤出形成型坯,冷却定型形成最终的塑料制品。擠塑可以挤出各种形状的制品,有很高的生产效率,可以自动化和连续生产,但是挤塑对热固性塑料不能广泛采用此法加工,容易生产出尺寸有偏差的制品。

1.3 注塑

又称注射模塑成型,它是一种注射兼模塑的成型方法。注塑是指能一次成型外形复杂、尺寸精度或带有金属嵌件的质地密致塑料制品的.技术。注塑成型方法的优点是生产速度快、效率高,操作可实现自动化,花色品种多,形状可以由简到繁,尺寸可以由大到小,而且制品尺寸精确,产品易更新换代,能形成形状复杂的制件,注塑成型适用于大量生产与形状复杂产品等成型加工领域。

1.4 吹塑

吹塑也称中空吹塑,一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品,适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等。

2 塑料成型加工技术的新发展

从塑料出现到现在,出现了许多新型的塑料成型工艺方法。而且塑料加工成型技术在不断地进步,它的发展趋势是对现有的材料成型加工技术进行挖掘。

2.1 精确成型加工技术

近些年来出现了许多新型的精确加工技术,在汽车工业上最为显著。出现了用消失模铸造和压力铸造的汽车薄壁、高质量的铝合金缸体铸件、半固态成形及三维挤压法、用精确锻造成型技术生产凸轮轴、液压胀形技术、摩擦压力焊等技术,挤压铸造和半固态铸造这样的精确成型技术由于熔体在压力下充型、凝固使零件表面具有好的内部质量和好的表面。

2.2 快速及自由成型加工技术

快速成型技术是以离散或堆积原理为基础和特征,将零件的电子模型按一定方式离散成为可加工的离散点、线、面,之后采用多种手段将这些离散的点、线、面制成零件的整体形状。这种成型技术的发展为快速模具制造缩短了开发周期,解决了小批量零件制造和单个零件制造的问题。

2.3 激光成型加工技术

这种技术有多种多样、运用灵活。可以运用在汽车、飞机和船舶的制造中,电子原件的精密微焊接中,它能运用在模型的焊接、坯料制造时的切割、雕刻和成型中。其中激光加工自由成型制造技术也是目前重要的发展动向。

2.4 振动成型加工技术

将振动技术引用到塑料成型加工技术中最初只是用于实验研究,但是随着实验研究者的一点点研究,从简单到难,从部分到整体,最后一点点的成熟起来。运用在了挤出成型工艺上和注塑成型工艺上。振动技术引入到成型加工技术中可以提高塑料制品的质量,宏观上表现为熔体的粘度减小,流动性增加,挤出压力和注射压力降低,流率增大,功率降低。振动改善了塑料成型加工过程,使成型制品的性能也得到一定程度的提高。

2.5 反应性加工技术

反应性加工是成型加工中确保不相容的共同混合在一起的物品之间放生适当的化学反应,在混合过程中就地产生增溶剂,并控制分散相形态,制取各种高性能的塑料材料。近年来,由于这种技术的发展和应用在挤出成型中,在成型过程中可以连续的反应成型提供了优良的特性,对反应挤出成型的发展起到了很大的促进作用。

3 结语

在与传统技术的先进性上互相比较来说,塑料加工成型技术有了不断的推进与创新。根据目前的趋势来看塑料成型技术会向更深层次地精密化、自动化、节能化、无人化方向发展。然而在这一领域里仍有广阔的空间让科研人员去探索,以更精湛的技术实现以塑代木,以塑代钢,减少资源的浪费与消耗,实现社会经济的可持续发展。

参考文献

[1] 涂家祎.高分子材料成型工艺技术发展的概述[J].四川水泥,(07).

[2] 吴启宝.塑料成型加工中的振动技术[J].(10).

篇6:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

3.1集约化生产

绿色机械加工以最少的资源能耗来降低环境的污染水平,其加工技术立足于整个社会的综合考虑,针对形式各异的零部件与设备材料经过整合分析,通过进行冷却介质、加工参数的.优化处理,来选择适宜的方案,帮助加工时间得到缩短,整体效益得到提升,实现零污染的环境效益,最大化的降低加工的成本,即对于整个企业与社会的综合成本,从整体的系统观念出发,来综合衡量全方位的影响因素,为追求社会的整体优化助力。由于绿色机械加工的过程不仅仅是个体孤立的加工,作为综合考虑其他要素的集成工艺,其主要通过一系列的网络以及相关的数据库将诸如绿色设计、质量保证、物能资源等系统实现互联,为绿色机械加工中的信息交互与数据共享提供动力,从而促使其融入整个集成系统,为进行科学决策提供建议。

3.2综合化加工

通过网络可将各种系统相互连接,帮助加工的每个步骤充分考虑机械加工整个周期中所涵盖的因素,例如质量效果、成本估计、进度安排、环境需要、资源控制等,其中并行的特质表现的尤为明显。绿色机械加工必须基于市场的实际需求以及对于外界变化的动态反应,这对于加工多样化的零件大有帮助,因而针对底层应注重柔性加工,借助不同类型材料及工件,运用不同设备来实现不同方法的加工,降低机械加工的综合成本。绿色机械加工日益从零散化走向一体化,近年来,关于绿色加工的研究大多集中在面向轻量化的节能出发、基于再制造以及资源可拆卸回收的方法等,与此相适应的出现许多关于绿色加工的支持软件。未来的绿色机械加工方法逐步向着集简化数量、环保节能、拆解便捷、绿色材料等要求出发,选择能够满足绿色材料,制造机械规划、延长产品周期等目标的综合加工方向发展,为预测机械产品制造与研发,从资源化着手来改善各环节的绿色机械加工程度。

3.3持续深入环保理念

绿色机械加工始终坚持减少材料浪费、提高资源利用率、减少污染排放等环保领域出发,秉承着基础机械工艺的永恒发展主题。伴随材料在加工中的选择得到不断发展,其基础加工工艺也同装备以期发生巨大的变革。从围绕节能减排出发,以铣代磨的机械加工工艺、以成形替代切削等机械工艺,内高压的液力成形、净成型、干切削等工艺不断涌现。目前,从整体上看,我国相关企业还需要加强针对绿色机械加工制造的基础理论研究,大大提高对机械加工基础的共性技术的资本投入,为形成相对完善的机械加工标准体系构建一系列的评价指标,进而有效帮助国际节能减排事业实现大力发展,不断提升加工实际效率,真正推动国际机械工业自动化的可持续发展。

总而言之,随着世界发达国家对于绿色机械加工技术的日益重视,我国在相关领域也不断投入资金、人力来开展技术研发,为推动绿色机械加工的产业化提供基础。当代的绿色机械加工已经突破了传统的理论层面,向着提高资源综合利用的精细化趋势发展,其机械加工手段的多样化以及生产能效的优化,有助于大大提高能耗较低的机械产品,逐步成为推动绿色机械加工不断发展的展新趋势。原有的粗放机械加工模式已严重不适应当前的形势,绿色加工技术的发展为当今提出更高的要求,相关企业要牢牢抓住机遇,为培育崭新的增长点做努力,为推动构建环境资源集约型的工业社会助力。

参考文献

[1]汪劲松,段广洪,李方义,等.基于产品生命周期的绿色制造技术研究现状与展望[J].计算机集成制造系统,,5(4):1-8.

[2]任家隆.切削中绿色射流冷却工艺的研究[J].中国机械工程,,11(7):738-740.

篇7:塑料制品加工成型的工艺研究

摘要:塑料是以相对分子质量高的合成树脂为主要成分,并加入其他添加剂,在一定温度和压力下塑化成型的高分子合成材料。一般相对分子质量都大于一万,有的可达百万。在加热、加压条件下具有可塑性,在常温下为柔韧的固体。可以使用模具成型得到我们所需要的形状和尺寸的塑料制件。其他的添加剂主要有填充剂、增塑剂、固化剂、稳定剂等其他配合剂。塑料作为设计材料使用,具有许多优良的特性。在我们的生活和生产中扮演着很重要的作用。它不仅可部分代替传统材料,而且还能生产出具有独特性能的各种制品塑料与其他材料相比较,有以下几方面的性能特点:重量轻、优良的化学稳定性、优异的电绝缘性能、机械强度分布广和较高的比强度、热的不良导体具有消声、减震作用。塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。

关键词:塑料、塑料制品、塑料机械工业、塑料制品成型新工艺

一、塑料的概念

塑料是具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。

1.1塑料的主要性能特点 基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。

两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,所以没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。1.2塑料的分类

热塑性塑料:指加热后会熔化,可流动至模具冷却后成型,再加热后又会熔化的塑料;即可运用加热及冷却,使其产生可逆变化(液态←→固态),是所谓的物理变化。通用的热塑性塑料其连续的使用温度在100℃以下,聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯并称为四大通用塑料。

热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料,如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物,其树脂分子由线型结构交联成网状结构。

二、塑料制品的成型方法 注射成型、挤出成型、压制成型、吹塑成型、压延成型、滚塑成型、铸塑成型、搪塑成型、醺涂成型、流延成型、传递模塑成型、反应注塑成型、手糊成型、缠绕成型、喷射成型、真空成型等 2.1塑料制品的生产

塑料制品的生产从塑料原料的生产到塑料制品的生产,包含了三个生产过程,第一生产过程是从原料经过聚合反应生成合成树脂;第二生产过程是加入助剂混合得到塑料,即为生产塑料制品的原材料;第三生产过程是根据塑料性能,利用各种成型加工手段,使其成为具有一定形状和使用价值的塑料制品。生产中一般第一过程和第二过程属于塑料生产部门,通常由树脂厂来完成。第三过程属于塑料制品生产部门。但对于大型塑料制品生产厂家,为了满足塑料制品的多样性要求,生产中也有将第二过程归入塑料制品的生产范围。即以合成树脂作为原材料,添加助剂后,再成型加工。2.2塑料制品在生活和生产中的重要性

塑料成型工业自1872年开始到现在已度过仿制、扩展和变革的时期。塑料成型是把塑料原材料加热到一定温度注入到具有一定形状和尺寸的模具中,待其冷却后,获得塑料制品的过程。塑料成型工艺与模具是一门在生产实践中逐步发展起来,又直接为生产服务的应用型技术科学,是一种先进的加工方法。它研究的主要对象是塑料和塑料制成塑料制品所采用的模具。模具是铸造、锻压、冲压、塑料、玻璃、粉末冶金、陶瓷等行业的重要工艺 装备,在现代工业生产中广泛的采用各种模具进行产品生产,模具的设计和制造水平在很大程度上反映和代表了一个国家机械工业的综合制造能力和水平。塑料模是模具的一种,是指用于成型塑料制件的模具,它是一种行腔模具的类型。

三、注射成型工艺的优缺点

3.1 优点 ①成型周期短;

②能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件; ③的塑料对成型各种塑料的适应性很强; ④生产效率高易于实现全自动化生产; 3.2缺点

①生产大面积结构制件时,高的熔体粘度需要高的注塑压力,高的注塑压力要求大的锁模力,从而增加了机器和模具的费用;

②生产厚壁制件时,难以避免表面缩痕和内部缩孔,塑料件尺寸精度差;

③加工纤维增强复合材料时,缺乏对纤维取向的控制能力,基体中纤维分布随机,增强作用不能充分发挥;

④注射成型设备价格及模具制造费用较高,不适合单件及较小的塑件的生产;

四、塑料制品成型新工艺方法

塑料成型加工是将塑料原料转变成具有使用价值的制品的过程。传统的成型工艺有挤出、注射、吹塑、压延、涂覆、层压、传递成型 等。至今这些技术已经发展和运用的相当成熟,且应用得非常普遍。随着塑料制品应用日益广泛,人们对塑料制品精度、形状、功能等提出了更高的要求。传统的成型工艺已难以适应这些要求,这就迫使人们在不断改进传统的成型工艺的基础上,采用新思想、新技术开发新的成型工艺已满足不同应用领域的需求。目前成型工艺的发展趋势主要是节能、节约原材料、提高成型效率、改进制品性能、提高其附加值。塑料制品目前的新工艺方法主要有:低压注射、熔芯注射、动态保压注射、微孔塑料挤出及润滑挤出等塑料成型工艺。

五、挤出成型新工艺的发展及前景

5.1新型挤出混炼技术与设备的开发

目前,国际上用于高分子材料共混改性的新型混炼设备主要有三大类:同向平行双螺杆挤出机、往复移动式螺杆混炼机和串联式磨盘挤出机。其中小型同向平行双螺杆挤出机国内已能生产,但万吨级大型混炼挤压造粒机组全部要依靠进口。同时,往复移动式螺杆混炼机和串联式磨盘挤出机是制备高填充、高附加值高聚物合金的必要装置,目前国内对他们的研制刚刚处于样机阶段,规格不多,品种不全,具有广阔的发展前景。

大口径管材挤出的异向平行双螺杆挤出机组、钢塑复合管挤出机组和大型双臂波纹管挤出成型机组及特种塑料管材专用挤出机组的开发研究。复合挤出成型技术和设备的开发研究。最近,多层共挤的超宽土工模、包装用的拉伸拉幅平模、建筑用的复合瓦楞板、芯层发泡纸板材和管材的市场需求量很大,与此相关的成型技术和装备的开 发研究必须引起足够的重视。5.2压缩成型新工艺的发展及前景

(1)由单一性技术向组合性技术发展,如注射-拉伸-吹塑成型技术和挤出-模压-热成型技术等;

(2)由常规条件下的成型技术向特殊条件下的成型技术发展,如超高压和高真空条件下的塑料成型加工技术;

(3)由基本上不改变原有性能的保质成型加工向赋予塑料型新性能的变质性成型加工技术发展,如发泡成型、借助电子束与化学交联机使热塑性塑料在成型过程中进行交联反应的交联挤出等;(4)为提高加工精度、缩短制造周期,在模具加工技术方面更广泛地应用仿形加工、数控加工等;

(5)广泛应用模具新材料。模具材料的选用直接影响到模具的加工成本、使用寿命以及塑料制品的成型质量等,因此,国内外已开发出许多具有良好使用性能、加工性能,热处理变形小的新型塑料模具钢,如预硬钢、新型淬火回火钢、马氏体时效钢、析出硬化钢和耐腐蚀钢,经过试用,均取得了较好的技术和经济效果。

(6)CAE技术将在注塑领域发挥越来越重要的作用,其本身也随着注塑技术的发展要求而更加完善、实用、方便。

在塑料成型生产过程中,先进的模具设计、高质量的模具制造、优质的模具材料、合理的加工工艺和现代化的成型设备都是成型优质塑件的重要条件。一副优良的注射模具可以成型上百次,一副优良的压缩模具可以成型25万次,这与上述因素有很大关系。考察国内外模具工业的现状及我国国民经济和现代工业生产中模具地位,从塑料模具的设计理论、设计实践和制造技术出发,塑料成型技术大致有以下几个方面的发展趋势。

六、新工艺方法的加工适应性和可行性

在自然界对于一般的低分子化合物而言,在常温下其聚集状态可呈三态,即气态、液态和固态。然而,对于非结晶线性高聚物而言,由于其分子量巨大且分子结构的连续性,所以他们的聚集状态是在不同的件下,以独特的三种形态存在的。

七、参考文献

[1] 屈华昌.塑料成型工艺与模具设计.北京:机械工业出版社,2007.8

[2] 中国机械工业教育协会 塑料模设计及制造.北京:机械工业出版社 2001.8 [3] 徐平原.塑料套管桩在申嘉湖杭高速公路软基中的应用[J].路基工程.2009(05)

[4] 刘静.生活塑料废弃物危害及其管理政策的评估[J].环境与健康杂志.2006(04)

篇8:浅谈塑料模具加工工艺的发展趋势论文

1) 技术装备水平。随着我国科学技术的进步, 烟草企业在不断的加强对卷烟加工技术装备科研与更新, 通过“引进与自主研发”等手段建立了一批具有国际领先技术的新产品。a.制丝工艺设备。我国制丝工艺设备已经具备了全过程采用片烟投料制丝生产的条件, 尤其是在大型烟草工艺生产过程中片烟投料制丝工艺已经得到了普遍的应用。企业通过片烟投料制丝工艺可以提高烟草企业的生产效率, 改善烟草产品质量品质, 同时制丝工艺设备的技术为企业的自动化生产提供了技术支撑。b.卷接包设备现状。随着烟草企业对于生产工艺设备的研发投入力度的加大, 我国的卷接包设备在功能性、效率性等方面已经达到国际先进的设备水平, 比如现在重点烟草公司采用的ZJ17、ZJ19卷接机组、ZB25、ZB45包装机组已经成为烟草企业卷接包设备的主力。在此基础上我国也在积极的与国外先进卷接包设备生产国家建立合作机制, 引进或者采取某种措施共同开发研制卷接包设备。XC-C600包装机组和PROTOS90E卷接机组就是通过此种形式获得的, 而且这两种机型会成为烟草行业的主要机型之一。c.烟丝膨胀技术得到广泛应用。烟丝膨胀技术有利于节约企业原材料成本, 降低企业资源浪费, 目前我国烟草企业的烟丝膨胀技术主要采用:CO2叶丝膨胀、气流式在线叶丝膨胀、STS梗丝在线膨胀等新的工艺设备。

2) 在制品及产品物理质量方面。a.在制品的物理质量。对于在制品的物质质量评价主要从烟丝结构、填充值、整丝率变化率等入手, 通过对烟草企业的在制品的物理质量分析发现我国的卷烟加工物理质量已经达到先进水平。b.产品的物理质量。为了分析我国烟草产品的物理质量, 作者对企业的烟草产品进行了检测, 检测结果如下:

通过对上表的分析可以发现我国的卷烟产品的物理质量有了明显的提高。c.产品的总体质量。烟草企业生产的产品最终要走向市场, 因此如果产品存在任何一处的质量问题都会影响企业的销售, 因此现代烟草企业加工工艺技术开始向提高烟草产品内在质量上转变, 通过一系列的创新手段与管理措施加大了对烟草产品的整体质量控制与管理, 比如卷烟产品的焦油量在逐渐的减少, 卷烟单箱消耗烟叶已降低至38.0kg以下。

2 卷烟加工工艺技术面临的问题

我国对于卷烟工艺的设备更新与质量管理改进和发展, 我国的烟草工艺质量有了很大的提高。但是随着卷烟市场的变化, 卷烟加工工艺技术在生产的过程中暴露了许多的问题:

1) 设备、流程及加工参数设置趋同化。目前我国烟草企业生产不同品质的烟草产品, 但是企业所用的原理、机械设备、加工流程等指标具有相同性, 结果造成生产的产品没有差异性, 造成烟草市场的同质化现象比较普遍。2) 对加工过程及产品质量的控制能力较弱。我国的烟草企业对于烟草的加工过程管理表现不积极, 尤其是对于产品的稳定性控制不足, 使得企业的产品缺少与国外企业的竞争的资本, 不利于建设具企业特色的烟草产品。

3 烟草加工工艺技术发展趋势

1) 系统化设计。系统化设计就是对烟草的生产进行全面的设计分析, 研究烟草配方、香精香料、卷烟材料及加工过程四个要素。系统化的设计对于烟草产品的各种性能具有重要的影响作用, 其主要表现在对烟草产品的烟气特征、感官特征的影响;对产品风格特征的影响。a.对最终产品烟气特性、感官特性的影响。烟草感光特征等受到烟草原料的深刻影响, 尤其是烟草配方以及香料等影响着烟草质量的最终品质。不合理的生产工艺技术不能达到控制与优化烟草原料配制, 不能保证烟草的口感以及感观特性。b.对产品风格质量的作用。烟草产品的品质主要有原料所决定, 但是其决定作用具有改变性, 因为在烟草生产中如果原料存在某些质量问题, 可以通过系统的设计, 通过改变工艺加工等措施进行完善, 同时在对香精香料的设计使用促进烟草产品的口味特征。随着工艺技术的发展, 卷烟工艺对于卷烟产品的质量具有重要的作用, 而且卷烟工艺对产品的质量品质的作用随着工艺技术的改变而发挥不同的作用。c.配方设计中对原料品质的评价需重新定位。在烟草生产过程中由于烟草工艺对于烟草产品的感观等特性就有显著作用, 由于在烟草生产中由于不确定因素比较多, 尤其是加工手段、技术、设备等不同导致其对于烟草原料的特性影响也不同, 不同的生产工艺可能导致不同的产品品质, 因此在配方工艺技术设计时要充分考虑原料的可改变性。d.选择最有效、最经济的手段去创造产品的质量风格, 消减质量缺陷。在系统化设计中, 应根据卷烟原料的加工特性、感官特性和化学特性进行原料配方设计, 即在探索出不同的加工方法和条件对原料质量特性的影响趋势的基础上, 考虑工艺加工对创造产品质量风格, 削减质量缺陷的作用, 最大可能地发挥出工艺加工的作用。

2) 精细化加工。实现精细化加工要以建立卷配方模块和重新进行流程的设置为切入点, 进行特色工艺的加工。a.模块建立。模块建立就是对不同类型的产品原料等进行分类与汇总。由于不同的卷烟品牌具有不同的口味特点以及市场定位, 因此企业的生产工艺技术要依据企业自身的特点建立不同加工特点的模块。b.流程设置。精细加工需要设置工艺流程:一方面要保留烟草的传统品质, 另一方面要利用工艺技术去除烟草本身的有害因素, 提高原料的使用效率, 当然不同的烟草模块其选用的工艺流程是不相同的, 工艺流程的设置主要依靠企业的加工特点, 目前我国主要采用的工艺流程分为:烟片分组加工和烟片及叶丝分组加工两种基本模式。

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